2. Síly působící na loď

Dynamika - řešený příklad

💡 Praktická aplikace: Konstruktéři, architekti a inženýři každý den analyzují síly působící na objekty - od mostních konstrukcí po součástky strojů. Správná identifikace všech sil je základem pro bezpečné navrhování jakýchkoli konstrukcí v reálném světě!

Zadání úlohy

Loď jede rovnoměrně přímočaře po hladině moře. Nakresli síly, které na ni působí. Je mezi těmito silami dvojice akce-reakce?

Postup řešení

Loď jede rovnoměrně přímočaře → výsledná působící síla je nulová.

🔍 Newtonův zákon
F_výsledná = 0 N (konstantní rychlost)
  • Gravitační síla Země: $F_g$ (dolů)
  • Vztlaková síla vody: $F_{vz}$ (nahoru)
  • Odporová síla vody: $F_o$ (proti směru pohybu)
  • Síla lodního šroubu: $F_s$ (ve směru pohybu)

Ne - všechny síly působí na loď → žádná dvojice nemůže představovat akci-reakci.

Akce-reakce: síly působí na různá tělesa, mají stejnou velikost a opačný směr.

Shrnutí a kontrola

Hlavní poznatky:
  • Identifikovali jsme klíčové veličiny
  • Aplikovali jsme správné fyzikální zákony
  • Ověřili jsme jednotky a řády velikosti
Kontrola rozumnosti: Vždy zkontrolujte, zda výsledek dává fyzikální smysl vzhledem k zadání.
🤔 Metakognitivní otázky
  • Jaký je fyzikální význam výsledku?
  • Jak bych tento problém vyřešil jiným způsobem?
  • Kde mohu tento přístup aplikovat v praxi?